KR100554254B1 - Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby - Google Patents
Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby Download PDFInfo
- Publication number
- KR100554254B1 KR100554254B1 KR1020010046853A KR20010046853A KR100554254B1 KR 100554254 B1 KR100554254 B1 KR 100554254B1 KR 1020010046853 A KR1020010046853 A KR 1020010046853A KR 20010046853 A KR20010046853 A KR 20010046853A KR 100554254 B1 KR100554254 B1 KR 100554254B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- radiation
- temperature control
- surface finish
- control member
- absorption
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70883—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
- G03F7/70891—Temperature
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
- G03F7/70875—Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Public Health (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
둘러싸여진 구성요소의 온도를 제어하기 위하여 마스크 및 기판 테이블(MT, WT), 투영 시스템(PL) 및 격리된 기준 프레임(MF)을 포함하는 그룹으로 부터 선택된 적어도 하나의 구성요소를 적어도 부분적으로 둘러싸는 적어도 하나의 온도 제어 부재(VC, TE, TB)를 포함하는 리소그래피 장치. 상기 부재의 표면 마감재는 작동하는 동안 부분적으로 둘러싼 구성요소가 등온을 유지하는 것을 돕기 위해 선택된다.At least partially surround at least one component selected from the group comprising a mask and substrate table MT, WT, a projection system PL and an isolated reference frame MF to control the temperature of the enclosed component. A lithographic apparatus comprising at least one temperature control member (VC, TE, TB). The surface finish of the member is selected to help the partially enclosed components maintain isothermal during operation.
Description
도1은 본 발명의 실시예에 따른 리소그래피 투영 장치를 도시하고 있다.1 shows a lithographic projection apparatus according to an embodiment of the invention.
본 발명은 The present invention
- 방사 투영빔을 공급하는 방사 시스템;A radiation system for supplying a projection beam of radiation;
- 투영빔을 소정 패턴에 따라 패터닝하는 패터닝 수단을 지지하는 지지 구조체;A support structure for supporting patterning means for patterning the projection beam according to a predetermined pattern;
- 기판을 고정하는 기판 테이블; 및A substrate table for holding the substrate; And
- 기판의 목표영역상에 패터닝된 빔을 투영하기 위한 투영 시스템을 포함하는 리소그래피 투영 장치에 관한 것이다.A lithographic projection apparatus comprising a projection system for projecting a patterned beam onto a target area of a substrate.
"패터닝 수단"이란 용어는 입사하는 방사선 빔에 기판의 목표 영역에 생성될 패턴에 대응하는 패터닝된 단면을 부여하는데 사용될 수 있는 수단을 의미하는 것으로서 본 명세서에서 폭넓게 사용된다; 또한 본 명세서에서는 "광 밸브(light valve)"란 용어로도 사용될 수 있다. 일반적으로, 상기 패턴은 집적 회로 또는 기타 디바이스와 같이 상기 목표영역에 형성되는 디바이스내의 특정 기능층에 해당할 것이다(이하 참조). 이러한 패터닝 수단의 예로는 다음과 같은 것들을 포함한다.The term "patterning means" is used broadly herein as it means a means that can be used to impart a patterned cross section corresponding to a pattern to be produced in a target area of a substrate to an incident radiation beam; It may also be used herein as the term "light valve". In general, the pattern will correspond to a specific functional layer in a device formed in the target area, such as an integrated circuit or other device (see below). Examples of such patterning means include the following.
- 마스크. 마스크의 개념은 리소그래피 분야에서 이미 잘 알려져 있고, 바이너리(binary)형, 교번 위상-쉬프트(alternating phase-shift)형 및 감쇠 위상-쉬프트형 마스크와 다양한 하이브리드 마스크 유형도 포함한다. 방사선 빔 영역내에 이러한 마스크가 놓이면, 마스크의 패턴에 따라 마스크에 입사되는 방사선의 선택적인 투과(투과형 마스크의 경우) 또는 반사(반사형 마스크의 경우)가 이루어진다. 마스크의 경우에, 지지 구조체는 일반적으로 마스크 테이블이 될 것이고, 마스크 테이블은 마스크가 입사하는 방사선 빔 영역내의 소정 위치에 고정될 수 있고, 필요하다면 상기 빔에 대해 상대적으로 이동할 수 있도록 할 것이다.- Mask. The concept of masks is already well known in the lithography field and includes binary, alternating phase-shift and attenuated phase-shift masks and various hybrid mask types. When such a mask is placed in the radiation beam region, selective transmission (in the case of a transmissive mask) or reflection (in the case of a reflective mask) of radiation incident on the mask is achieved according to the pattern of the mask. In the case of a mask, the support structure will generally be a mask table, which may be fixed at a predetermined position within the radiation beam region in which the mask is incident and allow movement relative to the beam if necessary.
- 프로그래밍 가능한 거울 배열. 이러한 장치의 예로는, 점탄성 제어층(viscoelastic control layer)과 반사면을 구비한 매트릭스-어드레서블 표면이 있다. 이러한 장치의 기본 원리는, (예를 들어) 반사면의 어드레스된 영역에서는 입사광이 회절광으로서 반사되는 한편, 어드레스되지 않은 영역에서는 입사광이 비회절광으로서 반사되는 것이다. 적절한 필터를 사용하면, 반사된 빔 중에서 상기 비회절광을 필터링하여 회절광만 남게할 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 빔은 상기 매트릭스-어드레서블 표면의 어드레싱 패턴에 따라 패터닝된다. 이때 요구되는 매트릭스 어스레싱은 적절한 전자적 수단을 사용하여 수행될 수 있다. 이러한 거울 배열에 관한 더 많은 정보는, 예를 들어 본 명세서에서 참고자료로 채용되고 있는 미국 특허 US 5,296,891호 및 US 5,523,193호로부터 얻을 수 있다. 프로그래밍 가능한 거울 배열의 경우에, 상기 지지 구조체는 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능한 프레임 또는 테이블로 실현될 수 있다; Programmable mirror arrangement. An example of such a device is a matrix-addressable surface with a viscoelastic control layer and a reflective surface. The basic principle of such a device is that incident light is reflected as diffracted light in the (eg) addressed region of the reflecting surface while incident light is reflected as undiffracted light in the unaddressed region. Using an appropriate filter, the undiffracted light can be filtered out of the reflected beam, leaving only the diffracted light behind. In this way, the beam is patterned according to the addressing pattern of the matrix-addressable surface. The required matrix addressing can be performed using any suitable electronic means. More information regarding such mirror arrangements can be obtained, for example, from US Pat. Nos. 5,296,891 and 5,523,193, which are incorporated herein by reference. In the case of a programmable mirror arrangement, the support structure can be realized as a frame or table, for example, fixed or movable as required;
- 프로그래밍 가능한 LCD 배열. 이러한 구조의 일례는 본 명세서에서 참고자료로 채용된 미국 특허 US 5,229,872호에 있다. 상술한 것처럼, 이 경우의 상기 지지 구조체는 예를 들어 필요에 따라 고정 또는 이동가능한 프레임 또는 테이블로 실현될 수 있다.Programmable LCD Array. An example of such a structure is in US Pat. No. 5,229,872, which is incorporated herein by reference. As mentioned above, the support structure in this case can be realized, for example, as a frame or table that can be fixed or movable as required.
설명을 간단히 하려는 목적에서, 본 명세서의 나머지 부분 중 어느 곳에서는 그 자체가 마스크 및 마스크 테이블을 포함하는 예시로서 나타날 수도 있다. 하지만, 그러한 예시에서 논의된 일반적인 원리는 상술한 바와 같은 패터닝 수단의 광의의 개념으로 이해되어야 한다.For the purpose of simplicity of explanation, any of the remainder of this specification may, by itself, appear as an example involving a mask and a mask table. However, the general principles discussed in such examples should be understood in the broad sense of the patterning means as described above.
예컨대, 리소그래피 투영장치는 예를 들어 집적회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 이 경우에, 패터닝 수단은 집적회로의 개별층에 대응되는 회로패턴을 만들어낼 수 있고, 이 패턴은 방사선 감지물질(레지스트)층으로 도포된 기판(실리콘 웨이퍼)상의 (1이상의 다이로 이루어진) 목표영역에 묘화될 수 있다. 일반적으로 한 장의 웨이퍼에는 목표영역들이 인접해 있는 전체적인 네트워크가 형성되며, 이들 목표영역은 투영 시스템을 통해 한번에 하나씩 연속적으로 조사된다. 마스크 테이블상의 마스크에 의한 패터닝을 채용하는 현행의 장치는 두 가지 형태의 장치로 구분할 수 있다. 리소그래피 투영장치의 한 형태에서는 한 번에 목표영역상에 전체 마스크 패턴을 노광함으로써 각 목표영역이 조사되는데, 이러한 장치를 통상 웨이퍼 스테퍼(wafer stepper)라고 한다. 통상 스텝-앤드-스캔 장치(step-and-scan apparatus)로 불리워지는 대안장치에서는 투영빔 하에서 소정의 기준방향("스캐닝" 방향)으로 마스크 패턴을 점진적으로 스캐닝하는 한편, 상기 스캐닝 방향과 같은 방향 또는 반대 방향으로 기판 테이블을 동기화시켜 스캐닝함으로써 각 목표영역이 조사된다. 일반적으로 투영 시스템은 배율인자(magnification factor)M(일반적으로 <1)를 가지므로 기판 테이블이 스캐닝되는 속도(V)는 마스크 테이블이 스캐닝되는 속도의 인자 M배가 된다. 여기에 서술된 리소그래피 장치와 관련된 보다 상세한 정보는 본 명세서에서 참조하고 있는 US 6,046,792호에서 찾을 수 있다.Lithographic projection apparatus can be used, for example, in the manufacture of integrated circuits (ICs). In this case, the patterning means can produce a circuit pattern corresponding to an individual layer of the integrated circuit, which pattern is comprised of one or more dies on a substrate (silicon wafer) coated with a layer of radiation sensing material (resist). Can be drawn on the area. In general, an entire network of adjacent target areas is formed on one wafer, and these target areas are continuously irradiated one at a time through the projection system. Current devices employing patterning by masks on a mask table can be divided into two types of devices. In one type of lithographic projection apparatus, each target region is irradiated by exposing the entire mask pattern onto the target region at one time. Such an apparatus is commonly referred to as a wafer stepper. An alternative apparatus, commonly referred to as a step-and-scan apparatus, progressively scans the mask pattern under a projection beam in a predetermined reference direction ("scanning" direction), while in the same direction as the scanning direction. Alternatively, each target area is irradiated by synchronously scanning the substrate table in the opposite direction. Since the projection system generally has a magnification factor M (generally <1), the speed V at which the substrate table is scanned is a factor M times that at which the mask table is scanned. More detailed information relating to the lithographic apparatus described herein can be found in US Pat. No. 6,046,792, which is incorporated herein by reference.
리소그래피 투영장치를 사용하는 제조 공정에서, 패턴(예를 들어, 마스크 패턴)은 방사선 감지재료(레지스트)층이 최소한의 부분에라도 도포된 기판상에 묘화된다. 이 묘화단계(imaging step)에 앞서, 기판은 전처리(priming), 레지스트 도포 및 소프트 베이크와 같은 다양한 절차를 거칠 수 있다. 노광후에는, 노광후 베이크(PEB), 현상, 하드 베이크 및 묘화된 피처의 측정/검사와 같은 또 다른 절차를 거칠 것이다. 이러한 일련의 절차는, 예를 들어 IC 디바이스의 개별 층을 패터닝하는 기초로서 사용된다. 그런 다음, 이렇게 패터닝된 층은 에칭, 이온주입(도핑), 금속화, 산화, 화학-기계적 연마 등과 같은 개별층을 마무리하기 위한 다양한 모든 공정을 거친다. 여러 층이 요구된다면, 새로운 층마다 전체 공정 또는 그 변형 공정이 반복되어져야만 할 것이다. 종국에는, 디바이스의 배열이 기판(웨이퍼)상에 존재하게 될 것이다. 이들 디바이스는 다이싱 또는 소잉 등의 기술에 의해 서로 분리된 후에, 각각의 디바이스가 캐리어에 탑재되고 핀에 접속될 수 있다. 이와 같은 공정에 관한 추가 정보는 예를 들어, "Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor Processing"(3판, Peter van Zant 저, McGraw Hill 출판사, 1997, ISBN 0-07-067250-4)으로부터 얻을 수 있으며, 본 명세서에서도 채용된다.In a manufacturing process using a lithographic projection apparatus, a pattern (eg a mask pattern) is drawn on a substrate on which a layer of radiation sensing material (resist) is applied even to a minimum portion. Prior to this imaging step, the substrate may go through a variety of procedures such as priming, resist application and soft bake. After exposure, there will be other procedures such as post-exposure bake (PEB), development, hard bake and measurement / inspection of the imaged features. This series of procedures is used, for example, as the basis for patterning individual layers of IC devices. The patterned layer is then subjected to all the various processes for finishing individual layers such as etching, ion implantation (doping), metallization, oxidation, chemical-mechanical polishing, and the like. If several layers are required, the whole process or its modification process will have to be repeated for each new layer. In the end, an array of devices will be present on the substrate (wafer). After these devices are separated from each other by a technique such as dicing or sawing, each device may be mounted on a carrier and connected to a pin. Additional information on such a process can be obtained, for example, from "Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor Processing" (3rd edition by Peter van Zant, McGraw Hill Publishers, 1997, ISBN 0-07-067250-4). It is also employed in the present specification.
설명을 간단히 하기 위해, 상기 투영 시스템은 이후에 "렌즈"라고 언급될 것이다. 하지만 이 용어는 예를 들어, 굴절 광학, 반사 광학 및 카타디옵트릭 시스템을 포함한 다양한 형태의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 또한 상기 방사 시스템은 방사 투영빔의 지향, 성형 또는 제어하는 원리들 중의 어느 하나에 따라 동작하는 구성요소를 포함할 수 있고, 이후의 설명에서는 이들 구성요소에 대하여도 집합적으로 또는 개별적으로 "렌즈"라고 언급할 것이다. 또한, 상기 리소그래피 장치는 두 개이상의 기판 테이블(및/또는 두 개이상의 마스크 테이블)을 구비하는 형태가 될 수도 있다. 이러한 "복수 스테이지" 장치에서는, 추가 테이블이 병행으로 사용될 수 있으며, 1이상의 스테이지가 노광에 사용되고 있는 동안, 1이상의 다른 스테이지에서는 준비작업단계가 수행될 수 있다. 예를 들어, US 5,969,441호 및 WO 98/40791호에는 트윈 스테이지 리소그래피 장치가 개시되어 있으며 본 명세서에서 채용된다. For simplicity of explanation, the projection system will hereinafter be referred to as the "lens". However, the term should be interpreted broadly as encompassing various types of projection systems, including refractive optics, reflective optics, and catadioptric systems, for example. The radiation system may also include components that operate in accordance with any of the principles of directing, shaping or controlling the projection beam of radiation, and in the following description collectively or separately for these components are referred to as "lenses." Will be mentioned. The lithographic apparatus may also be of a type having two or more substrate tables (and / or two or more mask tables). In such " multiple stage " devices, additional tables can be used in parallel, and preparatory steps can be carried out on one or more other stages, while one or more stages are being used for exposure. For example, US 5,969,441 and WO 98/40791 disclose twin stage lithographic apparatus and are employed herein.
리소그래피 장치에서 상기의 웨이퍼 상에 묘화(imaging)될 수 있는 피처(feature)의 크기는 투영 방사선의 파장에 의해 한정된다. 고밀도 디바이스, 그러므로 더 높은 동작 속도를 갖는 집적 회로를 생산하기 위하여는, 더 작은 피처를 묘화시킬 수 있는 것이 요구된다. 현재 쓰이고 있는 대부분의 리소그래피 투영 장치는 수은 램프나 엑시머 레이져에 의해 생성된 자외선 광을 사용하는 반면, 13nm 근방의 더 짧은 파장의 방사선을 사용하는것이 제안되어 왔다. 이러한 방사선은 극 자외선(EUV) 또는 소프트 엑스선(soft x-ray)이라 칭해지며, 사용가능한 방사원은 생산된 레이져 플라즈마 방사원, 방전 플라즈마 방사원 또는 축전링(electron storage rings)으로부터의 싱크로트론 방사선을 포함한다. 싱크로트론 방사선을 사용하는 리소그래피 투영 장치의 설계 요강은 JB Murphy등의 응용 광학(Applied Optics) 32권 제24호 6920-6929페이지의 "Synchrotron radiation sources and condensers for projection x-ray lithography"내에 설명되어 있다.The size of features that can be imaged on the wafer in a lithographic apparatus is defined by the wavelength of the projection radiation. In order to produce high density devices, and therefore integrated circuits with higher operating speeds, it is required to be able to image smaller features. Most lithographic projection apparatus in use today use ultraviolet light generated by mercury lamps or excimer lasers, while shorter wavelength radiation around 13 nm has been proposed. Such radiation is called extreme ultraviolet (EUV) or soft x-ray, and the usable radiation sources include synchrotron radiation from the produced laser plasma radiation source, discharge plasma radiation source or electron storage rings. The design of a lithographic projection apparatus using synchrotron radiation is described in "Synchrotron radiation sources and condensers for projection x-ray lithography," by Applied Optics, Vol. 32, No. 24, 6920-6929, by JB Murphy.
제안된 방사원의 다른 형태는 전자빔 및 이온빔을 포함한다. 이들 형태의 빔은 마스크, 기판 및 광학 구성요소를 포함하는 빔 경로가 높은 진공도가 유지되어야 하는 요건을 EUV와 함께 부담하고 있다. 이것은 빔의 흡수 및/또는 산란을 막기위한 것이고, 여기서 이러한 대전된 입자빔을 위해 통상적으로 약 10-6 밀리바보다 적은 총 압력이 필요하다. 웨이퍼는 오염될 수 있고 EUV 방사선의 광학 요소는 그들 표면의 카본의 퇴적층에 의하여 손상될 수 있으며, 탄화수소 분압이 일반적으로 10-8 또는 10-9 밀리바 미만으로 유지되어야 하는 부가 요건을 부과한다. 이와 달리, EUV 방사선을 사용하는 장치를 위하여는, 총 진공 압력은 통상적으로 개략 진공(rough vacuum)으로 생각되는 단지 10-3 또는 10-4밀리바가 필요할 뿐이다.Other forms of proposed radiation sources include electron beams and ion beams. These types of beams impose the requirement with the EUV that the beam path including the mask, substrate and optical components must be maintained at a high degree of vacuum. This is to prevent the absorption and / or scattering of the beam, where a total pressure of typically less than about 10 −6 millibars is required for this charged particle beam. Wafers can be contaminated and the optical elements of EUV radiation can be damaged by deposited layers of carbon on their surface and impose additional requirements that hydrocarbon partial pressures should generally be kept below 10 −8 or 10 −9 millibars. In contrast, for a device using EUV radiation, the total vacuum pressure would only need 10 −3 or 10 −4 millibars, which is typically thought of as a rough vacuum.
리소그래피 전자빔의 사용에 대한 추가 정보는 예를 들어 EP-A 0965888나 US 5,079,122 및 US 5,260,151로부터 얻을 수 있다. Further information on the use of lithographic electron beams can be obtained, for example, from EP-A 0965888 or US 5,079,122 and US 5,260,151.
몇가지 중요한 구성요소의 온도 안정성은 온도 변화가 열팽창이나 수축 및 관련된 묘화 오차를 야기할 수 있기때문에 리소그래피 장치에서 상당히 중요하다. 따라서, 구성요소가 등온이 더 잘 유지될 수 있는 개량된 리소그래피 투영 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다. The temperature stability of some critical components is of great importance in lithographic apparatus because temperature variations can cause thermal expansion or contraction and associated imaging errors. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved lithographic projection apparatus in which the components can be kept isothermal better.
본 발명에 따르면, 상기 및 다른 목적은 According to the invention, the above and other objects
- 방사 투영빔을 공급하는 방사 시스템;A radiation system for supplying a projection beam of radiation;
- 투영빔을 소정 패턴에 따라 패터닝하는 패터닝 수단을 지지하는 지지 구조체;A support structure for supporting patterning means for patterning the projection beam according to a predetermined pattern;
- 기판을 고정하는 기판 테이블; 및A substrate table for holding the substrate; And
- 기판의 목표영역상에 패터닝된 빔을 투영하기 위한 투영 시스템A projection system for projecting the patterned beam onto a target area of the substrate
- 패터닝 수단 및 기판중 적어도 하나를 위한 위치 센서가 장착된 격리된 기준 프레임;An isolated reference frame equipped with a position sensor for at least one of the patterning means and the substrate;
- 상기 지지 구조체, 상기 기판 테이블, 상기 투영 시스템 및 상기 격리된 기준 프레임을 포함하는 그룹으로 부터 선택된 적어도 한가지 구성요소를 에워싸고 있는 진공 챔버; 및A vacuum chamber surrounding at least one component selected from the group comprising the support structure, the substrate table, the projection system and the isolated reference frame; And
- 상기 진공 챔버내의 상기 구성요소중 하나를 적어도 부분적으로 둘러싼 온도 제어 부재를 포함하고, 상기 온도 제어 부재는 작동중에 상기 하나의 구성요소를 실질적으로 등온으로 유지시키기 위하여 적어도 부분적이라도 흡수 및 방출-억제 표면 마감재를 포함한 물질로 형성되는 리소그래피 투영 장치에서 성취된다. A temperature control member at least partially surrounding one of said components in said vacuum chamber, said temperature control member absorbing and releasing-suppressing at least partly to keep said one component substantially isothermal during operation; This is accomplished in a lithographic projection apparatus formed of a material including a surface finish.
표면의 흡수 및 방출은 서로 연관된다. 낮은 흡수는 낮은 방출을 나타내고 반대의 경우도 마찬가지이다; 흡수 및 방출 계수는 같은 값일 것이다. 둘러싸여진 구성요소를 향하는 표면상에 흡수 및 방출 억제 표면 마감재가 온도 제어 부재에 제공되는 경우에는, 온도 제어 부재의 온도 변화는 방출 계수가 매우 낮기 때문에 방사선을 통한 구성요소상의 열 부하를 조성하지 않거나 거의 조성하지 않으며, 이는 제어 부재가 에너지를 방사(radiate)하지 않거나 거의 방사하지 않으며 구성요소의 온도는 영향을 받지 않는다는 것을 의미한다. 한편, 온도 제어 부재가 둘러싸여진 구성요소로부터 떨어진 곳을 향하고 있거나, 외부 열원쪽을 향하는 표면상에 흡수 및 방출 억제 마감재가 제공된다면, 제어 부재가 열원에 의해 방사된 에너지를 흡수하지 않을 것이므로 제어 부재의 온도는 변하지 않거나 거의 변하지 않을 것이다. 제어 부재의 온도가 변하지 않기 때문에, 둘러싸여진 구성요소상의 열 부하가 나타나지 않을 것이다. 상기 흡수 및 방출 억제 표면 마감재의 방출 계수는 바람직하게는 0.1보다 작고, 더 바람직하게는 0.05보다 작은것이 좋다. 이러한 표면 마무리는 경면 표면 마감재(mirror-like surface finish)를 도포함으로써 얻어질 것이다.Absorption and release of the surface are related to each other. Low absorption indicates low release and vice versa; Absorption and release coefficients will be the same value. When absorption and release inhibiting surface finishes are provided to the temperature control member on the surface facing the enclosed component, the temperature change of the temperature control member does not create a heat load on the component through radiation because the emission coefficient is very low or Almost no composition, which means that the control member radiates little or no energy and the temperature of the component is not affected. On the other hand, if the temperature control member faces away from the enclosed component, or if an absorbent and release inhibiting finish is provided on the surface facing towards the external heat source, the control member will not absorb the energy radiated by the heat source. Will not change or hardly change. Since the temperature of the control member does not change, no heat load on the enclosed components will appear. The release coefficient of the absorption and release inhibiting surface finish is preferably less than 0.1, more preferably less than 0.05. This surface finish will be obtained by applying a mirror-like surface finish.
바람직한 실시예에서, 상기 구성요소의 적어도 하나 및 상기 진공 챔버의 내부 열원쪽으로 향한 상기 온도 제어 부재의 표면의 적어도 일부는 실질적으로 흡수 및 방출 촉진 표면 마감재를 포함한다. 본 실시예를 위하여, 구성요소의 온도는 제어 부재로부터 입사되는 방사선에 의해 조절될 수 있다. 한편, 흡수 및 방출 촉진 표면 마감재를 향하는 열원으로부터의 어떤 방사선이든 온도 제어 부재의 표면에 의해 흡수될 수 있고 흡수된다. 이와 같은 방식으로 열원이 상기 표면에 의해 반사 되어 중요한 구성요소상에 열부하로 되는 것이 방지된다. 바람직하게는, 흡수 및 방출 촉진 표면 마감재의 방출 계수는 적어도 0.9이고 더 바람직하게는 적어도 0.95인 것이 좋다. 이러한 표면 마감재는 흑색 표면 마감재(black surface finish)를 적용함으로써 사용될 수 있다. In a preferred embodiment, at least one of the components and at least part of the surface of the temperature control member facing towards the internal heat source of the vacuum chamber substantially comprises an absorption and release promoting surface finish. For this embodiment, the temperature of the component can be adjusted by the radiation incident from the control member. On the other hand, any radiation from the heat source towards the absorption and release promoting surface finish can be absorbed and absorbed by the surface of the temperature control member. In this way, the heat source is prevented from being reflected by the surface and causing heat loads on the critical components. Preferably, the release coefficient of the absorption and release promoting surface finish is at least 0.9 and more preferably at least 0.95. Such surface finishes can be used by applying a black surface finish.
또한, 온도 제어 부재를 소정 온도 범위내로 유지하도록 온도 제어 부재가 유리하게 100W/milliKelvin이상의 큰 열전도도를 갖는 것이 바람직하다.It is also desirable for the temperature control member to have a large thermal conductivity of at least 100 W / milliKelvin so as to keep the temperature control member within a predetermined temperature range.
온도 제어 부재는 진공 챔버의 벽, 진공 챔버벽으로부터 떨어진 별도의 인클로져(enclosure) 또는 진공 펌프를 위한 개구부 상부의 열 차폐장치일 수 있다. 이러한 제어 부재들은 또한 조합될 수 있다.The temperature control member may be a wall of the vacuum chamber, a separate enclosure away from the vacuum chamber wall or a heat shield over the opening for the vacuum pump. Such control members can also be combined.
본 발명의 다른 형태에 따르면 According to another form of the invention
- 적어도 부분적으로는 방사 감지 물질층에 의해 도포된 기판을 제공하는 단계;Providing a substrate at least partially applied by a layer of radiation sensing material;
- 방사 시스템을 이용하여 방사 투영빔을 제공하는 단계;Providing a projection beam of radiation using a radiation system;
- 투영빔에 단면 패턴을 부여하는 패터닝 수단을 이용하는 단계;Using patterning means for imparting a cross-sectional pattern to the projection beam;
- 방사선 감지 물질층의 목표영역상에 방사선의 패터닝된 빔을 투영하는 단계, 및Projecting a patterned beam of radiation onto a target area of the layer of radiation sensing material, and
- 실질적으로 상기 구성요소를 등온으로 유지하기 위해서 진공 챔버내에 제공된 구성요소를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 적어도 하나의 온도 제어 부재를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 온도 제어 부재는 적어도 부분적으로는 흡수 및 방출 억제 표면 마감재를 포함한 재료로 만들어져 있는 디바이스 제조 방법이 제공된다. Providing at least one temperature control member to at least partially surround a component provided in the vacuum chamber to substantially maintain the component isothermal, the temperature control member at least partially absorbing and releasing A device manufacturing method is provided that is made of a material including a containment surface finish.
본 명세서에서 IC의 제조시에 상기 발명에 따른 상기 장치의 이용에 대해 특정 참조가 행해 질 수 있다고 하더라도, 이러한 장치는 많은 여타 가능한 적용례를 가질수 있음이 명백히 이해되어야 한다. 예를 들어, 상기 장치는 집적 광학 시스템, 자구 메모리(magnetic domain memory)를 위한 가이던스(guidance) 및 검출패턴, 액정 디스플레이 패널(liquid-crystal display panels), 박막 자기 헤드(thin-film magnetic heads) 등의 제조 공정에 이용될 수 있다. 당업자라면, 이러한 대안적 적용례의 배경 내에서 본 명세서에서 사용된 "레티클", "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 용어가 각각 "마스크", "기판" 및 "목표 영역"등과 같은 좀 더 일반적인 용어로 대체되고 있음을 고려해야 할 것이다. Although specific reference may be made to the use of the device according to the invention in the manufacture of an IC herein, it should be clearly understood that such device may have many other possible applications. For example, the device may include integrated optical systems, guidance and detection patterns for magnetic domain memory, liquid-crystal display panels, thin-film magnetic heads, and the like. It can be used in the manufacturing process of. Those skilled in the art, within the context of these alternative applications, the terms "reticle", "wafer" or "die" used herein are more general terms such as "mask", "substrate" and "target area", respectively. It should be taken into account that it is being replaced.
본 명세서에서, 용어 "방사선" 및 "빔"은 이온빔 또는 전자빔과 같은 입자빔뿐만 아니라 (예를 들어 365, 248, 193, 157 또는 126㎚의 파장을 갖는) 자외선 및 극자외(EUV 또는 XUV)방사선(예를 들어, 5 내지 20nm 범위의 파장을 갖는)을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄하는 것으로 사용된다.As used herein, the terms “radiation” and “beam” refer to particle beams, such as ion beams or electron beams, as well as ultraviolet and extreme ultraviolet (EUV or XUV) (eg having wavelengths of 365, 248, 193, 157 or 126 nm). It is used to encompass all forms of electromagnetic radiation, including radiation (eg having a wavelength in the range of 5-20 nm).
도1은 본 발명의 특정 실시예에 따른 리소그래피 투영 장치를 도시하고 있다. 상기 장치는: 1 shows a lithographic projection apparatus according to a particular embodiment of the invention. The device is:
방사선(예를 들어 EUV방사선)의 투영빔(PB)을 공급하기 위한 방사 시스템(Ex,IL). 본 특정 경우에서, 방사 시스템은 또한 방사원(LA)를 포함한다;Radiation system Ex, IL for supplying projection beam PB of radiation (e.g. EUV radiation). In this particular case, the radiation system also includes a radiation source LA;
- 마스크(MA)(예를 들어, 레티클)를 고정하는 마스크 홀더가 제공되고, 아이템 PL에 대하여 마스크를 정확히 위치시키는 제1위치설정수단에 연결된 제1대물테이블(마스크 테이블)(MT);A first object table (mask table) MT provided with a mask holder for holding a mask MA (e.g. a reticle) and connected to first positioning means for accurately positioning the mask with respect to the item PL;
- 기판(W)(예를들어, 레지스트가 코팅된 실리콘 웨이퍼)를 잡아주는 기판 홀더가 제공되고, 아이템 PL에 대하여 기판을 정확히 위치시키는 제2위치설정수단에 연결된 제2대물테이블(기판 테이블)(WT);A second object table (substrate table) provided with a substrate holder for holding the substrate W (e.g., a resist coated silicon wafer) and connected to second positioning means for accurately positioning the substrate with respect to the item PL. (WT);
- 기판(W)의 목표 영역(C)(예를 들어, 한개 이상의 다이를 포함하는)상에 마스크(MA)의 조사된 부분을 묘화시키기 위한 투영 시스템("렌즈")(PL)(예를 들어 반사 투영 시스템)을 포함한다.A projection system (" lens ") PL for drawing the irradiated portion of the mask MA on the target area C (e.g. comprising one or more dies) of the substrate W (e.g. Reflection projection system).
상술된 것처럼, 상기 장치는 반사형이다(즉 반사 마스크를 구비함). 하지만, 일반적으로 상기 장치는 예들 들어 (투과 마스크를 구비한) 투과형일 수도 있다. 대안적으로, 상기 장치는 상술한 형태인 프로그래밍 가능한 거울 배열과 같이 또다른 패터닝 수단의 종류를 이용할 수 있다.As mentioned above, the device is reflective (ie with a reflective mask). In general, however, the device may be of a transmissive type (with a transmission mask, for example). Alternatively, the apparatus may use another kind of patterning means, such as a programmable mirror arrangement of the type described above.
방사원(LA)(예를 들어 생산된 레이져 플라즈마 방사원 또는 방전 방사원)은 방사선빔을 생산한다. 빔은 직접적 또는 예를들어 빔 확장기(beam expander)와 같은 컨디셔닝 수단을 가로지른 후에 조명시스템(일루미네이터)(IL)에 공급된다. 상기 일루미네이터(IL)는 빔 강도 분포의 외측 및/또는 내측 반지름 크기(통상 각각 "σ-외측" 및 "σ-내측"이라고 함)를 설정하는 조정 수단을 포함하여 이루어진다. 또한 그것은 일반적으로 인티그레이터 및 콘덴서와 같은 다양한 구성요소들을 포함하고 있다. 이러한 방식으로, 마스크(MA)에 입사되는 빔(PB)은 그 단면이 소정의 균일성과 세기 분포를 갖게 된다.The radiation source LA (for example produced laser plasma radiation source or discharge radiation source) produces a radiation beam. The beam is supplied to the illumination system (illuminator) IL directly or after crossing a conditioning means such as, for example, a beam expander. The illuminator IL comprises adjusting means for setting the outer and / or inner radial magnitude (commonly referred to as "σ-outer" and "σ-inner", respectively) of the beam intensity distribution. It also typically includes various components such as integrators and capacitors. In this way, the beam PB incident on the mask MA has a uniformity and intensity distribution in its cross section.
도 1과 관련하여, 상기 방사원(LA)은 리소그패픽 투영장치의 하우징내에 놓이지만(예를 들어, 흔히 방사원(LA)이 수은 램프인 경우에서 처럼), 그것이 리소그래피 투영장치와 멀리 떨어져서 그것이 만들어 낸 방사선 빔이 (가령, 적당한 지향 거울에 의해) 장치 내부로 들어오게 할 수도 있다. 상기 후자의 시나리오는 흔히 방사원(LA)이 엑시머 레이저인 경우이다. 본 발명과 청구 범위는 이러한 두 경우를 모두 포함하고 있다.With reference to FIG. 1, the radiation source LA lies within the housing of the lithographic projector (as is often the case, for example, when the radiation source LA is a mercury lamp), but it is made far away from the lithographic projection apparatus. The emitted radiation beam may be brought into the device (eg by means of a suitable directional mirror). This latter scenario is often the case when the radiation source LA is an excimer laser. The present invention and claims encompass both of these cases.
상기 빔(PB)은 이어서 마스크테이블(MT)상의 마스크 홀더에 고정된 마스크(MA)를 거친다. 마스크(MA)에 의해 선택적으로 반사된 빔(PB)은 기판(W)의 목표영역(C)상에 상기 빔(PB)의 초점을 맞추는 렌즈(PL)를 통과한다. 제2위치설정수단(및 간섭계 측정수단(IF))에 의해, 기판테이블(WT)은, 예를 들어 빔(PB)의 경로내에 상이한 목표영역(C)을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1위치설정수단은 예를 들어, 마스크 라이브러리로부터 마스크(MA)를 기계적으로 회수한 후에, 또는 스캐닝하는 동안에 빔(PB)의 경로에 대하여 마스크(MA)를 정확히 위치시키도록 사용될 수 있다. 일반적으로 대물테이블(MT, WT)의 이동은, 도 1에 명확히 도시되지는 않았지만, 긴 행정 모듈(long stroke module)(개략 위치설정) 및 짧은 행정 모듈(short stroke module)(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현된다. 하지만, (스텝-앤드-스캔 장치와는 대조적으로) 웨이퍼 스테퍼의 경우에는 마스크 테이블(MT)은 짧은 행정 액추에이터에만 연결되어 있거나 고정되어 있을 수도 있다.The beam PB then passes through a mask MA, which is fixed to a mask holder on a mask table MT. The beam PB selectively reflected by the mask MA passes through the lens PL focusing the beam PB on the target region C of the substrate W. By means of the second positioning means (and interferometer measuring means IF), the substrate table WT can be accurately moved to position different target areas C in the path of the beam PB, for example. Similarly, the first positioning means can be used to accurately position the mask MA with respect to the path of the beam PB, for example after mechanically withdrawing the mask MA from the mask library or during scanning. Can be. In general, the movement of the objective tables MT, WT, although not clearly shown in FIG. 1, is performed by the long stroke module (coarse positioning) and the short stroke module (fine positioning). It is realized with help. However, in the case of a wafer stepper (as opposed to a step-and-scan apparatus), the mask table MT may be connected or fixed only to a short stroke actuator.
상술한 장치는 다음의 두가지 상이한 모드로 사용될 수 있다.The apparatus described above can be used in two different modes:
1. 스텝 모드에서는, 마스크테이블(MT)은 기본적으로 정지상태로 유지되며, 전체 마스크 이미지는 한 번에(즉, 단일 "섬광"으로) 목표영역(C)으로 투영된다. 이후 기판테이블(WT)이 x 및/또는 y 방향으로 쉬프트되어 상이한 목표영역(C)이 빔(PB)에 의해 조사될 수 있다; 그리고1. In the step mode, the mask table MT is basically kept stationary, and the entire mask image is projected to the target area C at once (ie, with a single "flash"). The substrate table WT is then shifted in the x and / or y directions so that different target areas C can be irradiated by the beam PB; And
2. 스캔 모드에서는, 소정 목표영역(C)이 단일 "섬광"으로 노광되지 않은 것을 제외하고는 동일한 시나리오가 적용된다. 그 대신에, 마스크테이블(MT)이 ν의 속도로 소정 방향(소위 "스캐닝 방향", 예를 들어 y 방향)으로 이동 가능해서, 투영빔(PB)이 마스크 이미지의 모든 부분을 스캐닝하도록 되고, 동시에 기판테이블(WT)은 속도 V=Mv로, 동일한 방향 또는 그 반대 방향으로 동시에 이동하며,이 때 M은 렌즈(PL)의 배율(통상 M=1/4 또는 M=1/5)이다. 이러한 방식으로, 해상도를 떨어 뜨리지 않고도 비교적 넓은 목표영역(C)이 노광될 수 있다.2. In the scan mode, the same scenario applies, except that the predetermined target area C is not exposed in a single "flash". Instead, the mask table MT is movable in a predetermined direction (so-called " scanning direction ", for example, y direction) at a speed of ν so that the projection beam PB scans all parts of the mask image, At the same time, the substrate table WT simultaneously moves in the same direction or the opposite direction at a speed V = Mv, where M is the magnification of the lens PL (usually M = 1/4 or M = 1/5). In this way, a relatively large target area C can be exposed without degrading the resolution.
상기 예의 리소그래피 투영 장치는 빔(PB)이 마스크(MA)상에 입사하고 뒤이어 기판(W)의 목표영역상에 입사하는 진공 챔버(VC)를 포함한다.The lithographic projection apparatus of this example comprises a vacuum chamber VC where the beam PB is incident on the mask MA and subsequently on the target area of the substrate W.
간섭계(IF) 및 다른 위치 센서와 같은 민감한 구성요소를 지지하고 진동으로부터 그들을 격리시키기 위해서 소위 "도량형 프레임(metrology frame)"(MF)이 주 장치 구조체로부터 기계적으로 분리되어 있는 격리된 기준 프레임을 제공한다. 기준프레임이 인바(Invar)(TM)와 같은 매우 낮은 열팽창계수를 가지는 물질로 만들어질 수 있다고 하더라도, 도량형 프레임 및 부착된 구성요소는 최대 온도차가 0.1℃미만의 등온을 유지해야 한다.To support sensitive components such as interferometers (IF) and other position sensors and to isolate them from vibration, a so-called "metrology frame" (MF) provides an isolated reference frame that is mechanically separated from the main unit structure. do. Although the reference frame can be made of a material with a very low coefficient of thermal expansion, such as Invar (TM), the metrological frame and attached components must maintain an isothermal maximum temperature difference of less than 0.1 ° C.
본 실시예의 리소그래피 투영 장치는 인클로져에 의해 둘러싸여진 구성요소의 온도에 영향을 주도록 소정 구성요소를 둘러싸고 있는 온도 제어 부재와 같은 인클로져를 포함한다. 이러한 인클로져에 의해 둘러싸여진 통상적인 구성요소는 제1 및 제2대물 테이블, 투영 시스템 및 도량형 프레임을 포함한다. 본 실시예에서는, 상기 인클로져는 적어도 부분적으로는 진공 챔버(VC)의 인클로져들로 이루어진다. 진공 챔버벽의 일부와 온도 결정적 구성요소(temperature-critical component) 사이에 다른 인클로져(TE)가 존재하는 것을 알 수 있다. 도면은 단지 설명을 하려는 목적을 위한 것이다. 실제적인 상황에서, 이러한 열 인클로져(TE)는 이러한 중요한 구성요소를 완전히 에워쌀 수 있다.The lithographic projection apparatus of this embodiment includes an enclosure, such as a temperature control member, surrounding a given component to affect the temperature of the component surrounded by the enclosure. Typical components surrounded by such enclosures include first and second object tables, projection systems and metrological frames. In this embodiment, the enclosure consists at least in part of enclosures in the vacuum chamber VC. It can be seen that there is another enclosure (TE) between a portion of the vacuum chamber wall and the temperature-critical component. The drawings are for illustrative purposes only. In practical situations, this thermal enclosure (TE) can completely enclose this important component.
진공 펌프(VP)는 진공 챔버와 결합되고 매우 높은 온도일 수 있다. 예를 들어, 터보-분자 펌프의 회전자는 80℃정도의 고온일 수 있다. 진공 펌프에로의 개구부에 걸쳐 다른 열 제어 부재처럼 열 차폐물(TB)을 제공하는 것은 진공 챔버내의 구성요소가 등온을 유지하는데 도움을 준다.The vacuum pump VP is associated with a vacuum chamber and can be at a very high temperature. For example, the rotor of the turbo-molecular pump may be at a high temperature, such as 80 ° C. Providing a heat shield TB like other heat control members across the opening to the vacuum pump helps the components in the vacuum chamber to maintain isothermal.
본 발명에 따르면, 온도 제어 부재가 적어도 부분적으로 둘러싸는 구성요소의 온도를 제어하기 위하여 리소그래피 투영 장치내의 온도 제어 부재에 특수한 표면 마감재가 도포된다. 상기 중요 부재는 상술한 바와같이 인클로져, 진공 챔버벽 또는 열 차폐물의 부재일 수 있다.According to the invention, a special surface finish is applied to the temperature control member in the lithographic projection apparatus in order to control the temperature of the component at least partially surrounding the temperature control member. The critical member may be an enclosure, a vacuum chamber wall or a member of a heat shield as described above.
온도 제어용 부재는 예를 들어 폴리싱에 의한 경면 표면 마감재로 제공된다. 이러한 표면 마감재는 낮은 방출성 또는 바람직하게는 0.1미만 또는 더 바람직하게는 0.05미만의 방출 계수를 갖는 흡수 및 방출 억제 표면 마감재를 제공한다. 또한 바람직하게는, 경면 표면 마감재는 그 자체가 낮은 방출 계수를 갖는 물질에 적용된다. 경면 표면 마감재는 진공 챔버(VC)벽의 내면, 진공 챔버벽을 향한 인클로져(TE)의 외부 및 차폐물(TB)의 (진공 펌프(VC)를 향하고 인클로져(TE)를 향 해 마주한) 양 측면상에 도포된다.The temperature control member is provided as a mirror surface finish by, for example, polishing. This surface finish provides an absorbent and release inhibiting surface finish having a low release or preferably a release coefficient of less than 0.1 or more preferably less than 0.05. Also preferably, the mirror surface finish is applied to a material which itself has a low emission coefficient. The mirror surface finish is on both sides of the interior of the vacuum chamber (VC) wall, outside of the enclosure (TE) towards the vacuum chamber wall, and on both sides of the shield (TB) (facing the vacuum pump (VC) and facing the enclosure (TE)). Is applied to.
상술한 바의 결과는 진공 챔버벽내의 열변화가 부분적으로 둘러싸여진 구성요소상으로는 방사되지 않는다는 것이다; 인클로져의 정확한 온도 제어는 그것이 많은 에너지를 방사하지 않기 때문에 그리 중요한 사실은 아니다. 본 실시예에서, 상기 진공 챔버벽은 방출성 즉, 동일한 온도 및 동일한 주위 상황을 갖는 흑체의 방출력에 대한 소정 온도에서의 표면의 방출력의 비가 적정하게는 많아야 0.1이고 더 바람직하게는 0.05보다 높지 않게 준비된 표면을 갖는다. 이러한 방식으로, 부분적으로 둘러싸여진 구성요소내의 최고 온도차는 소정 리소그래피 투영 장치에서의 요건인 0.1℃만큼 낮게 유지될 수 있다. The result as described above is that the thermal changes in the vacuum chamber walls are not radiated onto the partially enclosed components; Accurate temperature control of the enclosure is not very important because it does not radiate much energy. In this embodiment, the vacuum chamber wall is suitably at most 0.1 and more preferably less than 0.05 in terms of the emissivity, that is, the ratio of the ejection force of the surface at a predetermined temperature to the ejection force of the blackbody having the same temperature and the same ambient conditions. Have a surface prepared not high. In this way, the maximum temperature difference in the partially enclosed components can be kept as low as 0.1 ° C., which is a requirement for certain lithographic projection apparatus.
하지만, 진공 챔버내의 열원은 온도 결정적 구성요소상의 경면 진공 챔버에 의해 반사된 그들의 방사선을 가질 수 있다. 따라서 흡수를 촉진하는 표면 마감재를구비한 별도의 인클로저(TE)가 채용된다. 온도 제어 부재(TE)의 흡수(및 방출) 촉진 표면 마감재는 진공 챔버의 내부쪽으로 향한 표면에 적용된다. 열원으로부터의 방사선은 흡수되고 방사되지는 않을 것이며 다른 구성요소상에 열 부하를 주지 않을 것이다. 흑색 표면의 마감재는 높은 방출성 또는 바람직하게는 0.9이상 또는 심지어 0.95보다 높은 값을 갖는 방출 계수를 제공할 것이다. 또한 진공에 적합한 SiO2의 코팅은 약 0.9의 높은 방출 계수를 제공한다. 이러한 방식으로, 부분적으로 에워싸인 구성요소의 온도는 인클로져가 효율적으로 방사하고 에워싸인 구성요소에 의하여 조사된 방사선을 효율적으로 흡수하기 때문에 인클로져(TE)의 온도와 동일 하게 또한 제어될 수 있다.However, the heat source in the vacuum chamber may have their radiation reflected by the mirror vacuum chamber on the temperature critical component. Therefore, a separate enclosure (TE) with a surface finish that promotes absorption is employed. An absorption (and release) promoting surface finish of the temperature control member TE is applied to the surface facing inwardly of the vacuum chamber. Radiation from the heat source will not be absorbed and radiated and will not impose a heat load on other components. The black surface finish will provide a release coefficient with high release or preferably with a value above 0.9 or even above 0.95. Also suitable for vacuum coating of SiO 2 provides a high emission factor of about 0.9. In this way, the temperature of the partially enclosed component can also be controlled to be equal to the temperature of the enclosure TE because the enclosure efficiently radiates and absorbs radiation irradiated by the enclosed component efficiently.
진공 챔버벽을 향한 인클로져(TE)의 면에는 진공 챔버벽(VC) 또는 열 차폐물(TB)로부터의 소정의 잔류 방사선을 반사시키기도록 흡수 억제(경면의) 표면 마감재가 제공된다. 이러한 방식으로, 더욱 양호한 온도 제어가 얻어진다. 더욱 양호한 온도 제어를 위해서, 열 차폐물(TB)에는 진공 펌프(VP)로부터의 방사선을 흡수하지 않고 인클로져(TE)를 향하여 방출하지 않도록 양 측면상에 흡수 및 방출 억제 표면 마감재가 제공된다.The face of the enclosure TE facing the vacuum chamber wall is provided with an absorptive (mirror) surface finish to reflect any residual radiation from the vacuum chamber wall VC or the heat shield TB. In this way, better temperature control is obtained. For better temperature control, the heat shield TB is provided with absorption and release inhibiting surface finishes on both sides such that they do not absorb radiation from the vacuum pump VP and do not emit towards the enclosure TE.
또한, 인클로져(TE)는 온도 결정적 구성요소를 진공 챔버 내에 단단히 에워 싸도록 제작될 수도 있다. 또한, 상기 온도 결정적 구성요소는 잔류 열 부하 방사선을 반사시키기 위한 흡수 억제 표면 마감재 또는 인클로져(TE)에 의하여 효율적 온도제어를 하기 위하여 흡수 촉진 표면 마감재가 제공될 수 있다. In addition, the enclosure TE may be fabricated to tightly enclose the temperature critical component in the vacuum chamber. In addition, the temperature critical component may be provided with an absorption promoting surface finish for efficient temperature control by an absorption inhibiting surface finish or enclosure (TE) to reflect residual heat load radiation.
또한, 100W/mK 보다 큰 열 전도도를 갖는 물질이 인클로져의 온도가 좀 더 균일하게 유지하도록 하는 유리한 결과를 가져 온다는 것이 발견되었다. 온도 제어용 부재의 재질은 200W/mK보다 큰 열 전도율을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 물질의 예로는 알루미늄, 구리 및 그것의 합금이 있다. 또한 물과 같은 유체를 통과시키기 위한 온도 제어 부재내의 통로의 제공과 같은 온도 제어 부재의 온도를 조절하기 위한 어떠한 수단이든 간에 유리하게 채용된다.It has also been found that materials with thermal conductivity greater than 100 W / mK have the advantageous result of keeping the temperature of the enclosure more uniform. It is preferable that the material of the temperature control member has a thermal conductivity of greater than 200 W / mK. Examples of such materials are aluminum, copper and alloys thereof. It is also advantageously employed for any means for regulating the temperature of the temperature control member, such as the provision of passages in the temperature control member for the passage of a fluid such as water.
본 발명의 특정 실시예가 상술 되었지만, 본 발명은 상술한 바와는 다르게 실행될 수 있음이 이해될 것이다. 상기 설명은 본 발명을 제한 하도록 의도되지 않는다.While specific embodiments of the invention have been described above, it will be appreciated that the invention may be practiced otherwise than as described. The description is not intended to limit the invention.
본 발명을 통해 몇가지 중요한 구성요소의 온도 안정성에 있어 온도 변화가 열팽창이나 수축 및 관련 묘화 오차를 야기할 수 있기 때문에 이러한 구성요소가 등온을 더 잘 유지할 수 있는 개량된 리소그래피 투영 장치가 제공된다.The present invention provides an improved lithographic projection apparatus in which such components can maintain isothermal better because temperature variations in the temperature stability of some critical components can cause thermal expansion or contraction and associated imaging errors.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP00306684 | 2000-08-03 | ||
EP00306684.2 | 2000-08-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20020012140A KR20020012140A (en) | 2002-02-15 |
KR100554254B1 true KR100554254B1 (en) | 2006-02-24 |
Family
ID=8173167
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020010046853A KR100554254B1 (en) | 2000-08-03 | 2001-08-02 | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US6630984B2 (en) |
JP (1) | JP3567146B2 (en) |
KR (1) | KR100554254B1 (en) |
TW (1) | TW539925B (en) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6630984B2 (en) * | 2000-08-03 | 2003-10-07 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
JP4745556B2 (en) | 2001-08-20 | 2011-08-10 | キヤノン株式会社 | Positioning apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method |
JP3944008B2 (en) * | 2002-06-28 | 2007-07-11 | キヤノン株式会社 | Reflective mirror apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method |
US7105836B2 (en) * | 2002-10-18 | 2006-09-12 | Asml Holding N.V. | Method and apparatus for cooling a reticle during lithographic exposure |
JP4458333B2 (en) | 2003-02-13 | 2010-04-28 | キヤノン株式会社 | Exposure apparatus and device manufacturing method |
JP4065528B2 (en) * | 2003-03-10 | 2008-03-26 | キヤノン株式会社 | Constant temperature vacuum container and exposure apparatus using the same |
EP1477850A1 (en) * | 2003-05-13 | 2004-11-17 | ASML Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
JP2005109158A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Canon Inc | Cooling apparatus and method therefor, aligner equipped therewith, and manufacturing method of device |
US7061579B2 (en) * | 2003-11-13 | 2006-06-13 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
US6977713B2 (en) * | 2003-12-08 | 2005-12-20 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
US7145640B2 (en) * | 2004-03-22 | 2006-12-05 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, device manufacturing method and variable attenuator |
US7375794B2 (en) | 2004-08-04 | 2008-05-20 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
JP2007142190A (en) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Canon Inc | Exposure system and device manufacturing method |
US7253875B1 (en) * | 2006-03-03 | 2007-08-07 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
JP2007294673A (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Nikon Corp | Exposure device |
US7790816B2 (en) * | 2006-08-04 | 2010-09-07 | Univation Technologies, Llc | Method of maintaining heat transfer capacity in a polymerization reaction system |
US7624617B2 (en) * | 2006-11-21 | 2009-12-01 | Asml Netherlands B.V. | Gas analyzing system, lithographic apparatus and method of improving a sensitivity of a gas analyzing system |
NL2003223A (en) * | 2008-09-30 | 2010-03-31 | Asml Netherlands Bv | Projection system, lithographic apparatus, method of postitioning an optical element and method of projecting a beam of radiation onto a substrate. |
JP5495547B2 (en) * | 2008-12-25 | 2014-05-21 | キヤノン株式会社 | Processing apparatus and device manufacturing method |
DE102009045193A1 (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical arrangement in an optical system, in particular in a microlithographic projection exposure apparatus |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1738991A (en) * | 1925-11-24 | 1929-12-10 | American Thermos Bottle Co | Manufacture of double-walled vacuum receptacles |
US1816476A (en) * | 1926-09-07 | 1931-07-28 | American Thermos Bottle Co | Manufacture of double-walled receptacles |
DE2931096A1 (en) * | 1979-07-31 | 1981-02-19 | Eder Franz X | SURFACE DETECTOR OF A DEVICE FOR DETECTING CORPUSULAR OR ELECTROMAGNETIC RADIATION AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
US4707998A (en) * | 1986-12-03 | 1987-11-24 | The Board Of Regents, The University Of Texas | Apparatus and method for ultrarapid cooling of biological samples |
AT393334B (en) | 1988-01-22 | 1991-09-25 | Ims Ionen Mikrofab Syst | ARRANGEMENT FOR STABILIZING AN IRRADIATED MASK |
US5523193A (en) | 1988-05-31 | 1996-06-04 | Texas Instruments Incorporated | Method and apparatus for patterning and imaging member |
JP2938568B2 (en) | 1990-05-02 | 1999-08-23 | フラウンホファー・ゲゼルシャフト・ツール・フォルデルング・デル・アンゲバンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン | Lighting equipment |
JP3127511B2 (en) | 1991-09-19 | 2001-01-29 | 株式会社日立製作所 | Exposure apparatus and method of manufacturing semiconductor device |
US5260151A (en) | 1991-12-30 | 1993-11-09 | At&T Bell Laboratories | Device manufacture involving step-and-scan delineation |
US5229872A (en) | 1992-01-21 | 1993-07-20 | Hughes Aircraft Company | Exposure device including an electrically aligned electronic mask for micropatterning |
US5427055A (en) * | 1992-01-31 | 1995-06-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for controlling roughness on surface of monocrystal |
US5877843A (en) * | 1995-09-12 | 1999-03-02 | Nikon Corporation | Exposure apparatus |
EP0824722B1 (en) | 1996-03-06 | 2001-07-25 | Asm Lithography B.V. | Differential interferometer system and lithographic step-and-scan apparatus provided with such a system |
JP2907159B2 (en) * | 1996-11-12 | 1999-06-21 | 日本電気株式会社 | Reduction projection exposure apparatus and exposure method |
JPH10209040A (en) | 1996-11-25 | 1998-08-07 | Nikon Corp | Aligner |
WO1998028665A1 (en) | 1996-12-24 | 1998-07-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Two-dimensionally balanced positioning device with two object holders, and lithographic device provided with such a positioning device |
JPH10184541A (en) * | 1996-12-27 | 1998-07-14 | Anelva Corp | Vacuum exhaust device |
USRE40043E1 (en) | 1997-03-10 | 2008-02-05 | Asml Netherlands B.V. | Positioning device having two object holders |
EP0965888B1 (en) | 1998-06-16 | 2008-06-11 | ASML Netherlands B.V. | Lithography apparatus |
US6630984B2 (en) * | 2000-08-03 | 2003-10-07 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
-
2001
- 2001-08-01 US US09/919,616 patent/US6630984B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-02 KR KR1020010046853A patent/KR100554254B1/en not_active IP Right Cessation
- 2001-08-02 JP JP2001234593A patent/JP3567146B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-08-03 TW TW090119046A patent/TW539925B/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-08-11 US US10/637,635 patent/US6930753B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-05-23 US US11/134,463 patent/US20050206863A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3567146B2 (en) | 2004-09-22 |
TW539925B (en) | 2003-07-01 |
US20020027644A1 (en) | 2002-03-07 |
US20050206863A1 (en) | 2005-09-22 |
KR20020012140A (en) | 2002-02-15 |
JP2002124461A (en) | 2002-04-26 |
US20040100623A1 (en) | 2004-05-27 |
US6930753B2 (en) | 2005-08-16 |
US6630984B2 (en) | 2003-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100554254B1 (en) | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby | |
EP1477855B1 (en) | Lithographic apparatus and device manufacturing method | |
US7852460B2 (en) | Lithographic projection apparatus, reflector assembly for use therein, and device manufacturing method | |
US20070222956A1 (en) | Contamination barrier with expandable lamellas | |
KR100665750B1 (en) | Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method | |
JP4166730B2 (en) | Lithographic projection apparatus and device manufacturing method | |
KR100632878B1 (en) | Lithographic Apparatus, Device Manufacturing Method, and Device Manufactured Thereby | |
JP2005175490A (en) | Lithography system, and device manufacturing method | |
EP1178357A1 (en) | Lithographic apparatus | |
KR100566152B1 (en) | Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method | |
US6707530B2 (en) | Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby | |
EP1389747B1 (en) | Lithographic projection apparatus and reflector asembly for use in said apparatus | |
US7713665B2 (en) | Lithographic apparatus and patterning device | |
US7280228B2 (en) | System and method of measurement, system and method of alignment, lithographic apparatus and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |